【土工试验】是地质工程、建筑工程等领域中用于分析土壤性质的重要实验方法，它涉及到土壤的物理特性，如密度、含水率和土粒比重等关键参数。这些参数对于评估土壤的承载力、稳定性以及施工过程中的处理方式具有决定性的影响。
**环刀法**是一种测定细粒土（如粘土和粉土）密度的常用方法。具体步骤包括：
1. 使用内径分别为61.8mm和79.8mm，高度20mm的环刀，确保环刀内壁涂抹一层薄凡士林以减少摩擦。
2. 刀具如修土刀或钢丝锯用来修整土样，使其略大于环刀直径，然后缓慢下压环刀，边压边削，直至土样高出环刀。
3. 清理环刀两端多余土体，注意刮平时不可扰动土样或使其密实，再擦拭环刀外壁。
4. 称量环刀和湿土的总质量，精度需达0.1g，以此计算湿密度和干密度。
在计算过程中，依据标准，至少需要进行两次平行试验，且两次测量结果的差异不超过0.02g/cm³，最终取平均值作为结果。对于易破裂或形状不规则的坚硬土体，可采用**蜡封法**，通过测量蜡封前后土样在空气和水中的质量，来确定密度。
**含水率试验**用于确定土样在特定温度（105~110℃）下烘干后失去的水分质量与干土质量的比例。这个比例对于计算孔隙比、液性指数和饱和度等土体特性至关重要。烘干法是最常见的含水率测定方法，主要包括：
1. 取代表性土样放入称量盒，精确称量初始质量。
2. 将盒放入105~110℃烘箱中烘干至恒重。
3. 冷却至室温后再次称量，计算含水率。
**土粒比重试验**旨在测定土粒的相对密度，这对于计算土的孔隙比和饱和度等物理性质至关重要。通常采用比重瓶法，步骤如下：
1. 烘干比重瓶和土样，精确称量。
2. 将烘干土样装入比重瓶，注入半瓶纯水并煮沸一定时间，以排除气泡。
3. 温度稳定后进行测量，计算土粒的比重。
以上所述的土工试验方法是土木工程领域进行土壤分析的基础，对于地基处理、土体稳定性分析和工程建设决策具有重要意义。这些试验要求严谨的操作和精确的测量，以确保数据的可靠性和准确性。
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